DE355104C - Verfahren zur Verbesserung und Kuerzung der Walke - Google Patents

Description

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BURSAU •OUR OEN J^DUSTRiEfLEW ElGEJ^DüM.

AUSGEGEBEN AM 20. JUNI 1922

KLASSE 8 k GRUPPE 1

(MOo₃₇IlVlSk)

Diamalt A.-G. in München.

Der Walkprozeß beruht auf der Eigenschaft der Stoffasern, sich bei mäßiger Wärme unter Druck und bei Gegenwart von ausreichenden Flüssigkeitsmengen innig miteinander zu verschlingen oder zu verfilzen. Begünstigt wird dieser Filzprozeß durch Gegenwart alkalischer Mittel.

Die Vorgänge beim Walkprozeß sind rein kolloidchemischer Natur. Die Faser adsorbiert kolloidal gelöste Substanz. Adsorbieren mehrere Fasern gleichzeitig ein sich in hochkolloidalem Zustande befindliches Molekül, so findet eine rasche Bindung und Yerfilzung dieser Fasern statt. Kolloide können sich aber auch gegenseitig adsorbieren. Die auf die einzelne Faser niedergeschlagenen, adsorbierten Kolloide adsorbieren sich gegenseitig und unterstützen ein schnelles, durchgreifendes Verfilzen der Fasermasse.

ao Versuche ergaben, daß Lösungen kolloid gelöster, organischer Stoffe an sich ganz besonders stark diese die Verfilzung beschleunigende Wirkung auslösen. Zur Herstellung solcher Lösungen eignen sich in erster Linie die unter bestimmten Bedingungen erhalteneu Extrakte verschiedener Flechten und Algenarten, die kolloidale Lösungen von Flechtenstärke und Flechtcngummi darstellen. So Auszüge aus Iuiclieina- und Gelirliuiuarten (indische Algen); aus Licoperdon solidum, Sclerotium cocos oder giganteum (indianisches Brot); aus Porphyra vulgaris (japanische Algen); aus Cetraria islandica (isländisches Moos); aus Gummi Tragacantha den Astragakusarten■ (Tragantschleim); Semen Lini (Leinsamenschleim); aus S Plantago Psyllii (Flohsamen- oder Wegschleim) und anderen mehr.

Die Herstellung solcher Lösungen, ν die als Kolloide wirksamen Bestandteil Pflanzen enthalten, und die Feststelluiii Mengen an kolloidal gelöster Substanz i: erhaltenen Extrakten sind ohne bedeu technische und wissenschaftliche Hilfsi im normalen Fabrikbetriebe nicht durch bar.

Die kolloiden Extrakte unterliegen : bei einer nur wenig höher als o,5prozen Konzentration einer schnell fortschreitf Ausflockung der wirksamen Kolloide, v sacht durch geringe Verunreinigungen, koalisierende Wirkung von Elektrc (Altcrungserscheinungeu), durch eintre Gärung usf.

Werden solchen Lösungen organischer loide in genügenden Mengen Pulver an nischer Kolloide hinzugefügt, so findet Bindung der organischen und anorganii Kolloide in der \Veise statt, daß die Schutzkolloidc auftretenden organischen loide den an und für sich weniger wirks; anorganischen Kolloiden ihre hochki dalen Eigenschaften mitteilen und aufs gen, wodurch diese fernerhin das gleiche halten wie die organischen Schutzkol zeigen. Gleichzeitig findet mit dem st ei

den Zusatz der anorganischen kolloiden Pulver eine fortschreitende fraktionierte Fällung der Kolloide in fester Form statt. Die so erhaltenen festen kolloiden Pulver sind von voll-S kommener Beständigkeit und sind ohne weiteres durch Verrühren wieder in Wasser absolut kolloidal löslich. Die Verwendung der organisch-anorganischen festen kolloiden Pulver ermöglicht eine bequeme, schnell und ίο leicht dosierbare Herstellung der zur Walke zu verwendenden Lösungen.

Eine Ausführungsforni des Verfahrens ist nachstehend beschrieben:

iooo kg des durch Zerkl einer ungsmaschiiien möglichst fein geschnittenen oder zerteilten Ausgangsmaterials, wie indische Algen, indianisches Brot, japanische Algen, is-• ländisches Moos, werden in einem etwa 10000 1 fassenden Sudwerk unter dauerndem Zufluß und Ablauf von kaltem Wasser gründlich gewaschen (mechanische Reinigung von Schmutz). Nach dem Ablassen des Wassers bis auf ungefähr 2000 1 Averden der Flechtenmaische etwa 40 kg Kaliumkarbonat zugesetzt. Die alkalische Flüssigkeit wird bei laufendem Rührwerk durch den Siebboden des Maischbottichs ständig abgeläutert und mittels Pumpe wieder in den Bottich gefördert, so daß eine Durchlaugung des Flechteubreis stattfindet, welche die Lösung der Flechtensäure bewirkt; dadurch wird große Reinheit der später zu gewinnenden kolloiden Stoffe (Flechtenstärke und Flechtengummi) gewährleistet. Die nach ungefähr zwei Stunden abgeläuterte und in Reservebehältern gesammelte Karbonatlösung wird entsprechend des durch Bindung der Flechtensäuren in Verlust gegangenen Alkalis durch Zusatz \*on Kaliumkarhonat wieder auf einen Alkaligehalt von etwa zwei Prozent gebracht und kann wiederholt zur Behandlung neuen Materials benutzt werden. Nach abermaligem Durchwaschen der Maische mit kaltem Wasser wird dieselbe schließlich bei laufendem Rührwerk auf etwa 55⁰ C aufgeheizt und danach mittels periodischem Aufrühren und Absitzen der Maische während etwa 5 Stunden bei dieser Temperatur nach dem Infusionsverfahren mit ungefähr 10000 1 Wasser der gleichen Temperatur ausgelaugt und dadurch die in den Flechtenarten in größeren Mengen enthaltenen organischen Kolloide extrahiert. Die abgeläuterten Flüssigkeitsmengen (Infusionswasser) werden ständig unter vermindertem Druck in Vakuuinver-1 lampfapparateu bei hohem Vakuum abgedampft. Nach dem Abfließen des lelztm Anschwänzwassers (Infusionswasser) wird der zurückgebliebene feuchte Flechtenbrei in FiI-terpressen gedrückt und ausgepreßt. Das ^; Filtrat wird ebenfalls in die Vakuumverj dampfapparate eingezogen. Die Ausbeute j an kolloider Substanz beträgt je nach der Art ! - des angewendeten Ausgangsmaterials etwa ^;j 30 bis 50 Prozent. Die Ausbeute der Ausi gangsmaterialien an Kolloidstoffen wird jeweils im Laboratorium ermittelt und danach ^! die zur Überführung in Trockenforni notwcn- ^: dige Zusatzmenge an anorganischen Kolloiden, z. B. kolloidaler Kieselsäure, bestimmt. In die Vakuumverdampfapparate wird enti sprechend der Ausbeute an organischen Kolloidstoffen, z. B. bei 30 Prozent Ausbeute ; an Kolloidstoffen, gleichzeitig eine solche ' Menge, z. B. einer Lösung kolloidaler Kieseli säure eingezogen, daß pro Kubikmeter des in . die Vakuumapparate eingezogenen Infusions- _: ! wassers etwa 2 kg kolloidaler Kieselsäure in ■ Trockensubstanz vorhanden ist. Die kolloi- '< dale Kieselsäure kann auch in der im Handel ; vorhandenen trockenen Form dem einzuzie- _; ¹ henden Infusionswasser zugesetzt _ werden. i Die organische Kolloidsubstanz bildet mit ! der z. B. zugesetzten anorganischen kolloi- ■ ' dalen Kieselsäure Kolloidschutzkomplexe, die ι sich langsam in fester Form abscheiden. Die i Anreicherung des entstehenden Extraktes an ! Kolloidstoffen geschieht infolge der Bildung i der Kolloidschutzkomplexe in einer technisch i vollkommenen Weise ohne ungünstige Ein-I wirkung auf den Grad der Kolloidalität der Kolloidsubstanzen und kann in eigens konstruierten Vakuumapparaten bis zur Eindampfung zur Trockne getrieben werden. ! Um die Gewinnung des Trockenproduktes unter Ausnutzung jeder vorhandenen Konstruktion von Vakuumverdampfapparaten auszuführen, werden den 10000 1 Infusionswasser pro Kubikmeter zunächst nur etwa ¹Vs kg Kieselsäure zugesetzt. Der Extrakt 10 wird, nachdem er bis zu einer Dichte von ungefähr 75⁰ Be eingedampft ist, abgelassen j und mit dem Rest, etwa 50 kg, der Kiesel- I säure vermischt, wodurch das Extrakt dann ebenfalls in Trockenform übergeht.

Beispielsweise ergeben 1000 kg isländij sches Moos ungefähr 300 kg lufttrockene Substanz an organischen Kolloidstoffen. Die kolloiden Schutzkomplexe werden gebildet durch Zusatz von etwa 200 kg kolloidaler Kieselsäure. Es ergibt sich eine Menge von annähernd 500 kg lufttrockenen, festen Kolloidpulvers.

j Durch den Zusatz dieser Kolloidpulver in ^: Lösung in geringen Mengen zur Walkflüssigj keit wird ein rascheres Verfilzen und ein geringeres Einlaufen, gleichzeitig eine weitgehende Schonung des Stoffes erreicht. j Nebenher geht eine große lirsparnis an Seife und Soda. Es erübrigt sich, die sich ergeben- no

Claims (1)

1. den weiteren technischen Vorteile anzu- daß man einer Walkflüssigkeit Produkte

   führen. zufügt, die aus einer Mischung organi-

   _ . scher Kolloide mit anorganischen Schutz-

   Patent-Anspruch: kolloiden bestehen, die wegen ihrer festen to

   Verfahren zur Verbesserung und Kür- und haltbaren Form leicht abmeßbar

   zung der Walke, dadurch gekennzeichnet, sind.

   BERLIK. GEDRUCKT IN DKR REICMSDRUCKEREI.